芯片制造业为何逃离美国，深扒 50 年政策找到真相

芯器械 4 月 6 日消息，近期美国产经智库 Employ America 梳理了以前 50 年间美国半导体开展的经历，觉得家当政策在半导体家当的开展中起着环节好处。

从上世纪 80 年月起，为了与日本、韩国等国度的半导体公司竞争，美国的半导体政策渐渐向缩减运营老本、前进公司利润等偏向歪斜，纰漏了关于半导体提供链的构建，使半导体家当缠绕巨擘造成了一套软弱的提供链。

在 Employ America 看来，这种政策歪斜需求对当前美国芯片制造才气的败落负必然义务。而关于半导体家当来说，精确的家当政策能够更好的保证提供平安，也能够激动技术立异。

01. 美国半导体早期政策：多元化提供、实现技术共享

凭据 Employ America 说明，在半导体行业降生之初，美国政府就经历家当政策赞助建设半导体多元化生态，确保技术上的前进也能在经济上带来好处。

60 年月以前，电子技术刚刚起步，美国国防部（DoD）即是美国半导体情况趋势上非常大的客户。许多企业之因此能够发育强大，都是依靠美国国防部的订单。一方面，美国国防部的购买和谈保证了情况趋势的稳定性，许多小公司能够宁神扩充产能；另一方面，美国国防部依靠订单获取的的准羁系才气确保了半导体生态体系构建和技术前进的多元化。

由于美国国防部非常体贴其半导体提供链平安，因此它对半导体提供和技术平安提出了很高的请求，好比 “其次来源”计谋请求美国国防部购买的任何芯片起码由两家公司制造；该计谋还将购买和技术让渡联系起来，请求贝尔试验室等大型研发部分发布技术细节并许可其余公司应用该技术。美国国防部的这种请求也直接激动了美国半导体公司之间的对话与技术共享。

关于美国国防部来说，“其次来源”计谋确保了提供链的稳定。而关于整个行业来说，该政策加速了立异措施，并使新技术快普及整个行业。

究竟上，当新技术在整个提供体系中解放挪动时，全部公司都能获取享用到技术前进带来的好处；美国国防部的订单也确保了投资者愿意增长支付，投资新技术。

这种竞争情况加上其时的反把持法，令许多小公司进来了强横扩大，美国模仿器件巨擘德州仪器即是借此获取技术进来半导体行业。经历这种方法，在接续地技术立异下，美国国防部保证了其产业才气的连贯性和针对性。

更紧张的是，这一计谋下，半导体技术开辟优先于任何单个公司的收入非常大化或老本非常小化，让半导体行业不受所谓的 “情况趋势规则”影响，将重点放在立异和制造上，没有追求狭义上的经济胜利。

但是，到 20 世纪 60 年月末，该行业开展得云云之快，以至于政府购买已变得比较不紧张，此时国防军事购买只占不到 1/4 的情况趋势，国防部经历 “其次来源”条约获取的羁系才气被大大减弱。

▲蓝色柱状图为美国半导体公司营收，血色曲线为美国政府购买所占比例（来源：ICE 半导体数据）

这种情况下，贸易客户和私营公司成为了更紧张的购买商，政府的购买和引导变得比较不辣么紧张。在贸易应用的推进下，1970 年景为了美国半导体家当的一个黄金时代。

因为美国国防部寻求特地办理军事疑问的电子技术办理决策，尤为是开辟非硅基或不受辐射影响的半导体等应用局限局促的技术，美国军方和贸易客户的需求首先发现不同。

1970 年月，在美国政府支持、调和渐渐减少的情况下，贸易半导体情况趋势首先蓬勃开展，小型公司和大型公司并存，MOS IC、微处理器、DRAM 等新发现将整个行业推向了新的高度。

其时，国外竞争的短缺和情况趋势的蓬勃开展，也确保了不管是立异或是利润，大多数半导体投资都能够带来丰厚的回报。

02.1980 年月：猛烈的国外竞争促使政策转型

只是好景不长，1980 年月，由于日本公司的疾速崛起，美国首先落空了国外贸易情况趋势和技术上风。在日本国外贸易家当省（Ministry of International Trade and Industry）的家当政策引导下，日本也建立了与此前美国相似的半导体政策：国度密集同一的决策引导、购买和谈和低利率贷款。

由于此时半导体情况趋势范围相比 60 年月已经增进了许多，日本政府采纳了比美国加倍严峻的政策，赞助建设家当基础办法、调和计算机、半导体等平台的企业开展等。跟着东芝等公司在 DRAM 这个非常大的半导体细分情况趋势之一占有主导职位，日本首先成为美国半导体行业的要紧竞争敌手。

▲日本与美国半导体贩卖情况比拟（来源：ICE 半导体数据）

日本公司的竞争对美国半导体情况趋势产生了巨大影响，其动乱使许多美国公司永远退出了 DRAM 情况趋势。作为回应，美国半导体协会首先游说美国政府护卫美国免受日本 “推销”的影响，同时建立了半导体钻研公司（SRC），构造、赞助贸易半导体钻研。

别的，在美国政府赞助下，14 家半导体公司还组建了半导体制造技术计谋同盟 SEMATECH。非常初该同盟负责激动企业之间的横向同盟，很快 SEMATECH 转向眷注提供商和制造商之间的垂直整合，以非常小化老本。

由于技术和经济成分的配合好处，传统的垂直整合公司在 20 世纪 80 年月首先崩溃。鉴于其时的经济形势，在竞争猛烈的全球情况趋势上，没有人有乐趣投资低附加值的制造。

▲美国半导体公司 IC 营收（来源：ICE 半导体数据）

MOS 晶体管的发现使得晶圆代工变得加倍值得，因而半导体巨擘首先吞并小厂家，传统的 IDM（Integrated Device Manufacture）模式首先崩溃。

在 IDM 模式下，半导体公司需求负责芯片设计、制造、封装、测试等多个流程，会导致公司范围巨大、经管老本较高、运营费用较高、血本回报率偏低。与之对应的是代工（foundry）模式，芯片的设计、制造、封装、测试等各个关节交由特地的公司负责，资产较轻，老本比较较低，更为灵活。因此，台积电等大型代厂家家与只专一芯片设计的无晶圆厂（fabless）半导体公司共存。

美国产业界对这一计谋的拥戴在短期内获取了胜利，使得 1990 年月美国半导体情况趋势份额有所复苏。同时，日本则首先面对韩国公司的竞争。但从政策角度看，美国的半导体家当政策仍未起到太大好处。

相反，日本、韩国等家当政策经历国内整合、把持、采纳贸易护卫并加大科学钻研资金获取了非常好的效果。此前，美国 “其次来源”政策固然加速了立异措施，并确保了单个公司的失利无法摆荡整个生态链提供。

但是该政策也意味着大批的重叠投资，许多美国公司固然依靠 IDM 模式在发现技术后劲、设计制造协同方面做的不错，在猛烈的情况趋势竞争中，这些公司却往往由于老本较高而无法产生充足红利才气。1990 年月，美国半导体家当首先实行科学技术政策。

该政策的重点是去除家当内的重叠和烦复，使得投资代价非常大化，节减企业老本，加强半导体公司竞争力。

▲1994 年的美国国度半导体技术门路图（来源：美国半导体家当协会）

此时，美国半导体行业的重点已从建立具备强大提供链的生态体系，变化为调和公私机构、无晶圆厂设计公司、装备提供商和行业头部玩家之间的复杂干系。

同时，更宽松的贸易政策和运输才气的晋升也使无晶圆厂半导体公司流行开来，因为这样加倍经济，资产累赘也非常轻。在这样的单干下，美国半导体公司不需求投入大批研发费用，政府也能够以免大范围的投资支付。

以前几十年，美国构建强大提供链的家当政策激动了大范围工作，大批技术工人密集能手业里面，也在某种水平上成为了技术立异的来源，《经济地舆（Economic Geography）》杂志 “无贸易的互相依存（untraded interdependencies）”一文注释了半导体行业工人大群体的配备对该行业技术立异的紧张性。

在猛烈的情况趋势竞争中，为了低落老本前进效率，缩减任务老本占了上风。企业觉得，将大批工人密集在一个关节是铺张、效率低下的，若能够收缩公司范围，其竞争力就会大大加强，但这种缩减很大水平上牺牲了企业的技术立异才气。

▲半导体产物附加值与半导体行业雇佣人数比拟（来源：美国关普查局）

表面上，在科学技术政策的引导下，政府能够调和企业互相冲突的需求，又不会在技术上进一步落后。但是因为美国政府也在节减开销，无法提供充足的财务补助，非常终美国不得不容许全部半导体公司在不牺牲技术开展的情况下减少老本、追求利润。

当许多公司减少开销时，这种团体行为进一步减弱了美国公司的技术立异才气。短期内，这种计谋是胜利的，美国花少得多的钱规复了技术上风，私家企业将研发重点密集在了当先现有技术的下一两个节点上，而更永远的钻研则由政府赞助的钻研职员进行。但是永远来看，美国半导体风景之下潜伏着浩繁凶险。

03.2000 年之后：制造上风不再

在美国科学技术政策引导之下，“消弭烦复”和 “增长软弱性”即是半导体提供链中硬币的两面。大批技术工人的群集不但有助于企业的技术立异，同时也在培植其下一代工程师与技术职员。在去厂家、轻资产的运营理念下，固然每家半导体公司的资产欠债表看起来加倍妥当，美国芯片制造的上风却已经转向中国台湾、韩国等其余区域。

因为连接到投资不及、芯片产能紧张降落，数十年来缩减任务力老本也使技术职员和工程师数目下滑紧张。Employ America 觉得，这些疑问是美国半导体企业永远追求高利润、低老本所变成，行业巨擘和无晶圆厂半导体公司缔造了一个风雨飘摇的生态体系。

与此前美国国防部相似，这些行业巨擘能手业钻研和投入的优先级上占优统统上风，像英特尔的要紧买家能够缠绕其需求构建行业提供链，普通来说这种软弱的提供链在老本上具备很大上风，但是当新冠肺炎疫情等事务发作时，整个行业就会面对种种打击，而针对短期红利的提供链无法提供充足的缓冲，也就会面对当下的种种疑问。

▲无晶圆厂半导体公司增进（来源：全球半导体同盟、美国半导体家当协会）

从技术角度来看，当技术前进缠绕这些巨擘时，由于短缺竞争敌手，若巨擘的技术门路发生毛病，很大概会拦阻整个行业的开展。

而当半导体公司经历修建专利墙就能够红利须要时，辣么钻研、设计和构思就会优先于实行、制造和投资。这也是无晶圆厂半导体公司鼓起的原因。

▲美国大众（非国防）研发支付（来源：美国科学激动协会）

但是，偶然候优先思量研发反而会放缓立异的措施，因为 “边制造边钻研”是技术立异的环节。工程师会在制造过程当中的每一步，以及提供链的每个关节寻求立异，将制造外包给代厂家，就会产生工艺上的黑匣子。别的，学术钻研往往阔别当下的制造疑问，因此经常偏离贸易化的道路，无法驱动家当立异。

究竟上，摩尔定律的渐渐无效、种种异构芯片的鼓起，都非常好地展示了技术开展偶然候不止一条道路。数十年来未能投资于产业制造才气和工作机会，导致美国公司高度依附外部制造厂家。

▲美国联邦政府研发费用拨款（来源：美国科学激动协会）

Employ America 称，应该经历回首半导体的家当政策经历，从新在半导体提供链的每个关节推进技术立异。当前美国的科学技术政策并不及以从新构建美国半导体提供链，需求结合政府订单、融资包管等一系列家当政策，确保推进半导体产能快增进，而由政府主导的强有力的投资增进将缔造高薪制造岗亭，能够更好的减少赋闲率。

04. 结语：美国政府可否重修半导体提供链或是未知数

从昨年首先，美国政府就在积极规复其的产业制造气力。针对半导体平台更是连连出招，迷惑了台积电、三星等浩繁厂家赴美建厂。近期，美国政府更是抛出 2 万亿美元基建决策，在渐渐加打政策扶持力度。

但在数十年的半导体开展史中，垂直单干模式的流行促就了现在芯片设计、制造、封装等各细分平台的提供生态，若想要重组提供链大概需求相当长的时间。

在半导体平台则尤为难题，各细分平台情况趋势非常密集，巨擘企业占有大片面情况趋势份额。现在，台积电、ASML 等公司已经表态，觉得想要从新构建半导体提供链的年头存在许多疑问。来日半导体情况趋势格局将有如何的更改仍有待调查。